Úvod
Materiály na spájkovanie
V
súčasnej edícii katalógu, vzhľadom na veľký záujem, sme rozšírili časť venovanú technike spájkovania.
Rátame s tým, že informácie tu uvedené Vám pomôžu pri príslušnom výbere spájkovacích materiálov a zároveň budú
slúžiť ako príručka pri dopĺňaní vedomostí z oblasti spájkovania. Táto kapitola je rozdelená
na päť častí. Prvá obsahuje informácie o druhoch spájok, ich teplôt tavenia, hustote,
pevnosti atď.
Druhú časť sme rozdelili na odvetvia, vďaka čomu si ľahšie môžete vybrať vhodnú spájku
pre druh vykonávanej práce.
V tretej časti nájdete informácie o zariadeniach na spájkovanie a zohrievanie pomocou
vodíka a kyslíka a v štvrtej časti predstavujeme ponuku a plynové horáky určené na
spájkovanie pomocou propán-butánu a kyslíka.
Výrobcami našich materiálov a zariadení na spájkovanie sú známe firmy charakterizujúce
sa vysokou kvalitou svojich výrobkov, ako napr.: ARMACK, STELLA WELDING,
OXYWELD. Vysoko špecializovaní pracovníci našej firmy zaručujú odbornú obsluhu a
veľmi radi poskytnú informácie a názor, týkajúci sa problému výberu vhodných
spájkovacích materiálov ako aj príslušenstva. Pozývame Vás, aby ste s nami nadviazali
obchodný kontakt – adresy a telefónne čísla nájdete na konci katalógu.
Spájkovanie je najstarším zváračským procesom. Je to metóda spájania materiálov zabezpečujúca ich spojenie, prevedené
s teplotou tavenia nižšou, ako teplota tavenia spájaných materiálov. Dodatočné materiály používané v procesoch spájkovania
sú spájka alebo spájkovacie tavidlo, ktoré sú potrebné na vykonanie spájkovaného spoja. Spojivo na spájkovanie – spájka –
to je kov alebo zliatina kovu určená na vytváranie spájaného spoja v procese spájkovania. Spájky sa rozdeľujú na mäkké
spájky s teplotou tavenia nepresahujúcu 450°C, ako aj na tvrdé spájky s teplotou tavenia vyššou ako 450°C. Podmienkou
vytvorenia spájaného spoju je vhodné zmáčanie a rozptyl spájky, čiže schopnosť roztopenej spájky na zmáčanie spájkovaného
materiálu, ako aj rozliatie sa po tomto materiály. Dôležitú úlohu v tomto procese plní spájkovacie tavivo. Je to nekovová
substancia, ktorá počas procesu spájkovania zabezpečuje požadované zmáčanie a šírenie sa spájky po spájkovanom
materiále pomocou redukcie oxidov vyskytujúcich sa na povrchoch spájkovaného materiálu a spájky, a zároveň zabraňuje ich
opätovnej oxidácii. Pri niektorých procesoch spájkovania úlohu taviva spĺňajú príslušné plynové atmosféry alebo vákuum
a občas sú veľmi aktívne odkysličovadlá nachádzajúce sa v spájke.
Príprava prvkov na spájkovanie by mala zohľadňovať:
• zabezpečenie čistoty kovového povrchu spájaných spojov,
• náležitú montáž prvkov, spojená občas s nanášaním spájky a taviva.
Spájané prvky je potrebné priamo pred spájkovaním dôkladne vyčistiť od vrstvy oxidov, nekovových ochranných vrstiev,
mastnoty a špiny. Vykonáva sa to mechanickými metódami (kefovanie, pieskovanie, obrusovanie) alebo chemickými (morenie
a odmasťovanie).
Na vyčistené prvky sa nakladá spájka alebo tavivo. Spájka sa vo väčšine ukladá v tvare príslušnej tvarovky priamo
v spájkovanej štrbine alebo pri jej výstupe. Tavivo sa v podobe kvapaliny alebo pasty nanáša po spájaných povrchoch, ako
aj priamo priľahlých povrchoch prvkov, a taktiež nakladá spojivo na tvarovku.
Technológia spájkovania základných konštrukčných kovov a zliatin
Spájkovanie uhlíkovej a nízkolegovanej ocele
Tvrdé spájkovanie uhlíkovej a nízkolegovanej ocele sa najčastejšie vykonáva pomocou medených a mosadzných spájok,
veľmi zriedkavo pomocou použitia strieborných a bronzových spájok (slabé zmáčanie).
Chemická trvanlivosť oxidov železa vyskytujúcich sa na povrchu vyššie uvedených spájaných prvkov je príliš nízka.
Preto sa pri spájkovaní týchto materiálov mosadznými spájkami používajú tavivá na báze boraxu a kyseliny boritej.
VII-2
Úvod
© Solík SK s.r.o. - Všetky práva vyhradené
ISO 9001
Spájkovanie vysokolegovanej ocele
Vysokolegovaná nehrdzavejúca, žiaruvzdorná a žiarupevná oceľ patrí k materiálom, ktoré sa ťažko spájkujú. Mäkké
spájkovanie sa používa pri nehrdzavejúcej oceli. Ako spájka sa najčastejšie používa čistý cín alebo spájky cínovo-olovené
s obsahom 30-60% Sn. Potrebné je aj vysoko aktívne chemické tavivo na báze chloridu zinočnatého a kyseliny
chlorovodíkovej alebo kyseliny fosforečnej.
Tvrdé spájkovanie chrómovo-niklovej nehrdzavejúcej ocele (vzhľadom na značnú citlivosť na medzikryštalickú koróziu
a pnutia), ako aj chrómovej ocele (vzhľadom na tvorenie chemicky trvanlivej kyslíkovej vrstvy (Cr2O3) pri prehriatí) sa väčšinou
uskutočňuje pomocou relatívne nízko tavných strieborných spájok typu Ag-Cu-Zn, Ag-Cu-Zn-Cd, Ag-Cu-Zn -Ni.
Spájkovanie ocele s kovovými vrstvami
K najvšeobecnejšie používaným kovovým vrstvám chrániacich oceľ pred koróziou patria cínové a kadmiové vrstvy.
Na spájkovanie cínovej a kadmiovanej ocele sa používa cínovo-olovené spojivo, (40-60% Sn) alebo oloveno-kadmiové
prípadne kadmiovo-cínové spojivo, zabezpečujúce trochu vyššie mechanické vlastnosti spoja.
Spájkovanie spekaných karbidov a rýchloreznej ocele
Základným technologickým problémom v prípade spájkovania doštičiek zo spekaného karbidu je kompenzácia tepelného
namáhania v spájkovanom spoji, vyplývajúca z veľkej diferenciácie činiteľov tepelného rozťahovania sa aglomerátu a ocele,
taktiež ochrana aglomerátu pred nadmernou oxidáciou naskrz. Za účelom kompenzácie vyššie uvedeného napätia
v príslušných nástrojoch s väčšími rozmermi sa používajú špeciálne dodatočné vložky z fólie alebo sieťky. Vyrábané sú
aj kompenzačné vložky obojstranne plátované spájkou. Na spájkovanie aglomerátov s oceľovými korpusmi nástrojov
sa najčastejšie používajú mosadzné, ako aj strieborné spájky s niklom, respektíve mangánom, ako aj boraxovo-floričité tavivá.
Spájkovanie mede a jej zliatin
Na mäkké spájkovanie mede je možné používať všetky druhy cínovo-olovených spájok, oloveno-strieborné spájky, olovenokadmiové, kadmiovo-cínové, nízko tavné zliatiny atď. ako aj aktívne tavivá na báze chloridu zinočnatého alebo nekorózne
tavivá – kolofóniové a nízkokorózné – aktívne. Na tvrdé spájkovanie mede je možné používať mosadzné, strieborné
a medeno-fosforové spájky. V prípade tých posledných je možné spájkovanie bez taviva, pretože fosfor, ktorý sa v nich
nachádza, plní úlohu taviva odkysličujúceho meď. Trochu ťažšie ako meď sa spájkujú jej zliatiny so zinkom – mosadze. Mäkké
spájkovanie týchto zliatin sa uskutočňuje podobne ako spájkovanie mede. Na tento účel sa nesmú používať spájky
s antimónom vyvolávajúcim jemnosť spojení (antimón so zinkom vytvára jemné fázy). Pri tvrdom spájkovaní mosadzí sa
používajú tie isté spájky (s výnimkou samozrejme mosadzných spájok) ako pri spájkovaní mede.
Spájkovanie niklu a jeho zliatin
Na mäkké spájkovanie niklu a jeho zliatin sa odporúča používanie cínovo-olovených spájok s obsahom 40-60% Sn, ako
aj takých tavív, ako na spájkovanie ocele. Vďaka relatívne vysokej teplote tavenia niklu a jeho zliatin sa na spájkovane môžu
používať skoro všetky tvrdé spájky s výnimkou zliatin obsahujúcich fosfor, hliník a magnézium spôsobujúcich značnú jemnosť
spájaného spoju. Veľmi dobré vlastnosti spojení je možné získať pomocou medených, mosadzných, nízko tavných
strieborných spájok (s kremíkom alebo cínom) alebo žiaruvzdorné niklové a paladiové spájky.
Spájkovanie hliníka a mede s hliníkom
Na spájkovanie hliníka a jeho zliatin sa používajú hliníkové spájky s dodatkom kremíka (AlSi12), ako aj príslušné tavivo.
Existujú aj možnosti spojenia mede so zliatinami hliníka pomocou zinkovej spájky s malým obsahom Al (AlZn98).
Materiály na spájkovanie
Spájkovanie liatiny
Spájkovanie liatiny sa najčastejšie vykonáva pri oprave odliatkov. Na mäkké spájkovanie týchto materiálov sa používajú
cínovo-olovené spájky s relatívne vysokým obsahom cínu alebo čistým cínom.
Vzhľadom na citlivosť liatiny na prehriatie (možnosť uvoľňovania sa jemného cementitu pri chladení) sa používajú nízko tavné
mosadzné a strieborné spájky, často s dodatkom niklu.
Na bezpečnú prácu pri spájkovaní odporúčame používať:
• ochranné okuliare DIN5 (IV. kapitola)
• ochranné rukavice (IV. kapitola)
• filtračnoventilačné zariadenia (Vb. kapitola)
© Solík SK s.r.o. - Všetky práva vyhradené
Úvod
VII-3
Download

technológiách spájkovania